CN101696096A - 液体水泥助磨剂 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种液体水泥助磨剂,其组成为:四羟乙基乙二胺10%~20%,羟乙基二亚乙基三胺10%~20%,二乙二醇10%~15%,聚乙二醇5%~10%,三聚磷酸钠2%~5%,木质素磺酸钙3%~5%,三异丙醇胺0~10%,葡萄糖酸钠0~8%,余量为水,所述百分比均为质量百分比,其中聚乙二醇的分子量为200~400。作为本发明的优选方案,三异丙醇胺的含量为5%~10%,葡萄糖酸钠的含量为5%~8%。使用本发明的水泥和混凝土外加剂具有良好的适应性,可显著地提高磨机粉磨效率,提高水泥早、后期强度2~4MPa,或在保持相同的水泥强度等级条件下可以降低水泥中的熟料用量4%~8%,增加混合材掺加量4%~8%。

Description

液体水泥助磨剂
技术领域
本发明涉及一种液体水泥助磨剂,属于水泥制造领域。
背景技术
目前水泥助磨剂产品有粉体和液体两种形态。因为液体产品使用方便,仅仅需要增加一个储料罐和一个液体计量泵,就可以顺利加入,不需要复杂笨重的设备,因此逐渐得到广泛的使用。多功能化是液体水泥助磨剂发展的趋势:要求(1)掺量低(不大于0.5%),(2)既可以提高磨机粉磨效率10~15%,又可以在保持相同的水泥强度等级条件下,降低水泥熟料消耗4%~8%,多掺加混合材4%~8%,(3)不影响水泥的性能和水泥与混凝土外加剂的适应性。具体来说,要求使用助磨剂不影响水泥的需水量;水泥的早期、后期和长期强度有可靠保证;使用助磨剂前后的水泥和混凝土外加剂的适应性相一致,不允许出现使用助磨剂后的水泥和混凝土外加剂适应性不良的现象。使用助磨剂的水泥和混凝土外加剂适应性不良,不仅会造成商品混凝土企业较多地掺加混凝土外加剂,使商品混凝土企业成本增加,而且混凝土质量也难以控制。现有的市场上的相当部分液体多功能助磨剂掺有各类无机和有机盐的早强剂,往往会造成水泥的标准稠度用水量(也就是需水量)的增加,从而影响下游的混凝土外加剂的适应性(表现为单位时间内水泥净浆流动性的损失变大或混凝土坍落度的损失加剧),影响混凝土的施工和混凝土的质量。
发明内容
本发明提供一种液体水泥助磨剂,使用该助磨剂后的水泥和混凝土外加剂具有良好的适应性,可适当提高水泥三天强度和增加水泥后期强度各2~4MPa,或在保持相同的水泥强度等级条件下可以降低水泥中的熟料用量4%~8%,增加混合材掺加量4%~8%。
所述液体水泥助磨剂的组成为
四羟乙基乙二胺        10%~20%,
羟乙基二亚乙基三胺    10%~20%,
二乙二醇              10%~15%,
聚乙二醇              5%~10%,
三聚磷酸钠            2%~5%,
木质素磺酸钙          3%~5%,
三异丙醇胺            0~10%,
葡萄糖酸钠            0~8%,
余量为水,
所述百分比均为质量百分比,其中聚乙二醇的分子量为200~400。
作为本发明的优选方案,三异丙醇胺的含量为5%~10%,葡萄糖酸钠的含量为5%~8%。
所述液体水泥助磨剂按常规方法制得,具体步骤可以是:在反应釜中注入30~40℃的热水,将三聚磷酸钠、木质素磺酸钙、葡萄糖酸钠加入其中搅拌均匀,然后将反应釜中的材料用150目筛网过滤;再分别加入四羟乙基乙二胺、羟乙基二亚乙基三胺、二乙二醇、聚乙二醇、三异丙醇胺,搅拌均匀后得到液体水泥助磨剂产品。
将本发明所述液体水泥助磨剂用于水泥生产,可根据实际需要调整水泥生产工艺,比如,在保持相同的熟料用量时,提高磨机粉磨效率10%~15%;或者降低熟料用量,提高混合材掺加量,适当提高或基本保持磨机粉磨效率。
使用本发明所述液体水泥助磨剂后的水泥和混凝土外加剂具有良好的适应性,可显著地提高磨机粉磨效率,提高水泥早、后期强度2~4MPa,或在保持相同的水泥强度等级条件下可以降低水泥中的熟料用量4%~8%,增加混合材掺加量4%~8%。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。所有实施例中组成百分比均为质量百分比。
制备实施例1
一种液体水泥助磨剂A,组成如下:
四羟乙基乙二胺      10%,
羟乙基二亚乙基三胺  10%,
二乙二醇            15%,
聚乙二醇(分子量200) 5%,
三聚磷酸钠          5%,
木质素磺酸钙        5%,
余量为水。
该液体水泥助磨剂的制备过程如下:
在反应釜中注入30~40℃的热水,将三聚磷酸钠、木质素磺酸钙加入其中搅拌均匀,然后将反应釜中的材料用150目筛网过滤;再分别加入四羟乙基乙二胺、羟乙基二亚乙基三胺、二乙二醇、聚乙二醇,搅拌均匀后得到液体水泥助磨剂产品。
制备实施例2
一种液体水泥助磨剂B,组成如下:
四羟乙基乙二胺    20%,
羟乙基二亚乙基三胺  20%,
二乙二醇            10%,
聚乙二醇(分子量200) 10%,
三聚磷酸钠          2%,
木质素磺酸钙        3%,
余量为水。
其制备过程同制备实施例1。
制备实施例3
一种液体水泥助磨剂C,组成如下:
四羟乙基乙二胺        10%,
羟乙基二亚乙基三胺    10%,
二乙二醇              10%,
聚乙二醇(分子量200)   5%,
三聚磷酸钠            5%,
木质素磺酸钙          5%,
三异丙醇胺            5%,
葡萄糖酸钠            5%,
余量为水。
该液体水泥助磨剂的制备方法如下:
在反应釜中注入30~40℃的热水,将三聚磷酸钠、木质素磺酸钙、葡萄糖酸钠加入其中搅拌均匀,然后将反应釜中的材料用150目筛网过滤;再分别加入四羟乙基乙二胺、羟乙基二亚乙基三胺、二乙二醇、聚乙二醇、三异丙醇胺,搅拌均匀后得到液体水泥助磨剂产品。
制备实施例4
一种液体水泥助磨剂D,组成如下:
四羟乙基乙二胺        10%,
羟乙基二亚乙基三胺    10%,
二乙二醇              10%,
聚乙二醇(分子量200)   5%,
三聚磷酸钠            2%,
木质素磺酸钙          5%,
三异丙醇胺            10%,
葡萄糖酸钠            8%,
余量为水。
其制备过程同制备实施例3。
制备实施例5
一种液体水泥助磨剂E,组成如下:
四羟乙基乙二胺        10%,
羟乙基二亚乙基三胺    10%,
二乙二醇              10%,
聚乙二醇(分子量200)   5%,
三聚磷酸钠            2%,
木质素磺酸钙          3%,
三异丙醇胺            10%,
葡萄糖酸钠            8%,
余量为水。
其制备过程同制备实施例3。
制备实施例6
一种液体水泥助磨剂F,除了聚乙二醇分子量为400,组成同制备实施例5。其制备过程同制备实施例3。
本发明所述液体水泥助磨剂为均质的液体,产品使用方便,水泥工厂仅仅需要增加一个储料罐和一个液体计量泵,就可以顺利加入,不需要复杂笨重的设备。本发明的各组成中:四羟乙基乙二胺、羟乙基二亚乙基三胺、二乙二醇、聚乙二醇(分子量200~400)起助磨和分散作用,三聚磷酸钠起提高水泥早期强度的作用、木质素磺酸钙起辅助助磨和改善水泥需水量的作用,三异丙醇胺和葡萄糖酸钠起增加水泥后期强度的作用。外观为棕褐色液体,pH(10%浓度)=8~10,比重(20℃)为1.05~1.15g/cm3,溶液粘度为30~80cps(厘泊)。适用于普通硅酸盐水泥、粉煤灰水泥和复合硅酸盐水泥,掺量为水泥质量的0.04%~0.06%,掺量少,不改变水泥的生产工艺,计量方便。
应用实施例1
将本发明所得液体水泥助磨剂A-F用于水泥生产,其中,对同一型号的磨机,其配置及所用原料都相同,所得水泥的配比和性能见表1。
应用实施例2
取表1中所述水泥300g,试验其与混凝土外加剂适应性,结果见表2所示。
应用实施例3
采用表1中所述水泥,按下述混凝土配合比配制高性能混凝土,并考察施工性能,具体见表3。
混凝土配合比A(单位kg/m3):
水172,水泥300,粉煤灰60,砂787,石(5-31.5mm)1080;
混凝土配合比B(单位kg/m3):
水155,水泥300,粉煤灰60,矿粉80,砂730,石(5-25mm)1090。
Figure G2009102334862D0000061
表2
  水泥   混凝土外加剂及掺量   用水量,g   初始流动度,mm   1h后流动度,mm
  5   萘系(42%),1.5%   105   210   180
  5   聚羧酸(20%),1.0%   87   270   310
  7   萘系(40%),1.5%   105   210   175
  6   聚羧酸(20%),1.0%   87   270   320
  8   萘系(42%),1.5%   105   220   190
  8   聚羧酸(20%),1.0%   87   290   320
  9   萘系(40%),1.5%   105   215   185
  9   聚羧酸(20%),1.0%   87   290   315
  10   萘系(42%),1.5%   105   205   170
  10   聚羧酸(20%),1.0%   87   270   310
  11   萘系(40%),1.5%   105   210   175
  11   聚羧酸(20%),1.0%   87   265   305
  12   萘系(42%),1.5%   105   210   170
  12   聚羧酸(20%),1.0%   87   270   310
  13   萘系(40%),1.5%   105   205   165
  13   聚羧酸(20%),1.0%   87   265   300
  14   萘系(42%),1.5%   105   225   190
  14   聚羧酸(20%),1.0%   87   290   320
  15   萘系(40%),1.5%   105   215   185
  15   聚羧酸(20%),1.0%   87   285   310
表3
Figure G2009102334862D0000071

Claims (2)

1.一种液体水泥助磨剂,其特征在于其组成为
四羟乙基乙二胺        10%~20%,
羟乙基二亚乙基三胺    10%~20%,
二乙二醇              10%~15%,
聚乙二醇              5%~10%,
三聚磷酸钠            2%~5%,
木质素磺酸钙          3%~5%,
三异丙醇胺            0~10%,
葡萄糖酸钠            0~8%,
余量为水,
所述百分比均为质量百分比,其中聚乙二醇的分子量为200~400。
2.如权利要求1所述的液体水泥助磨剂,其特征在于三异丙醇胺的含量为5%~10%,葡萄糖酸钠的含量为5%~8%。
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